專利名稱:用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的方法和裝置,尤其是用于木纖維的干燥粘合。本發(fā)明還涉及一種用于加工纖維板的方法以及所述纖維板本身。
廣義上講,本發(fā)明涉及將液體涂覆到在輸送氣流中的固體顆粒上。
背景技術(shù):
已知按照干燥過程加工纖維板,如中密度纖維板(MDF)、高密度纖維板(HDF)和非常低密度的纖維板(LDF)。小塊木材在蒸煮器中通過壓力和溫度的影響在飽和的蒸汽氛圍中分解。這樣軟化的小木塊進(jìn)入精煉器,在精煉器中通過一種機(jī)械纖化而形成細(xì)的木纖維。
一個(gè)管道、即所謂的吹管或鼓風(fēng)管將蒸汽、水和纖維的混合物從精煉器輸送到干燥器。在鼓風(fēng)管中纖維具有一個(gè)非常高的約30至100m/sec的速度。當(dāng)水蒸汽-水-纖維混合物從鼓風(fēng)管排出到干燥器時(shí)的突然壓力降使纖維被切碎。纖維附聚物可以這樣切碎,使得接著在流管干燥器中的干燥在幾秒鐘內(nèi)干燥到以干燥質(zhì)量為基準(zhǔn)的約10%的纖維濕度。
旋風(fēng)分離器使干燥的纖維與氣流分離并通過輸送裝置將纖維輸送到一個(gè)篩分機(jī),用于分離膠塊、纖維附聚物或所攜帶的其它塊體,它們從流管干燥器的內(nèi)壁和/或從旋風(fēng)分離器分離。經(jīng)過這樣處理的干燥纖維材料進(jìn)入成形流水線,在那里形成低密度(20至30kg/m3)的纖維糊。在壓力和溫度的作用下在一個(gè)壓力機(jī)中形成纖維板,它的厚度為2至50mm,密度為60至1000kg/m3。
上述的由現(xiàn)有技術(shù)已知的加工工藝規(guī)定,將粘合劑輸送到位于吹管中的水與木纖維的混合物,即輸送到精煉器出口與干燥器入口之間的纖維路徑上。因此粘合劑從開始輸送給纖維的一定時(shí)間過程中處于超過100℃高溫。這是特別重要的,因?yàn)檎澈蟿┮趬毫C(jī)中通過溫度的作用硬化。一般的粘合劑是冷凝樹脂,如氨基塑料(脲醛樹脂(UF),三聚氰胺脲醛樹脂(MUF)或其混合物)和/或異氰酸酯(如PMDI)。樹脂的反應(yīng)能力必需適配于膠合和干燥的高溫要求,使得它們的反應(yīng)是非常惰性的。這又反映在固化速度上?,F(xiàn)在比較壓制系數(shù)(以秒數(shù)表示纖維板在擠壓機(jī)中每毫米板厚的停留時(shí)間),MDF板的那個(gè)壓制系數(shù)位于8至12s/mm,而木屑板的那個(gè)壓制系數(shù)在可比密度和同一厚度下為4s/mm。因此,層板壓力機(jī)對(duì)于同一尺寸的木屑板具有比MDF纖維板的壓力機(jī)高約50%的效率。此外MDF板的高壓制系數(shù)也受到其它參數(shù)的影響,如熱穿透、從外部到板中心的蒸汽輸送、壓制完畢時(shí)的蒸發(fā)特性。但主要的影響是粘合劑的惰性反應(yīng)。
已經(jīng)嘗試過加速硬化或其它的樹脂加工方法,但是目前沒有成果,因?yàn)橛纱耸古c此相關(guān)的在干燥器中的預(yù)硬化不能改善纖維板的機(jī)械特性或不能降低壓制系數(shù)和/或不能減少必需的粘合劑量。
此外,使在吹管中的粘合劑暴露于水中,因此使可使用的粘合劑也受到很大限制。因?yàn)椴煌倪m合于纖維板加工的粘合劑不能與水接觸或只能有限的接觸水。這尤其對(duì)于異氰酸酯是這樣的。盡管使用所謂的封裝的異氰酸酯,它在原則上適合于鼓風(fēng)管粘合,但是無故障的運(yùn)行方式不能跨越數(shù)天。通常由于與水反應(yīng)的異氰酸酯要增加吹管并且為了清洗必需停機(jī)。
位于吹管中的水具有低的pH值,它由切屑的前置蒸煮引起。氨基塑料如脲醛樹脂(UF)和三聚氰胺脲醛樹脂(MUF)是酸硬化的,由此已經(jīng)在吹管中導(dǎo)致預(yù)硬化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要基于的技術(shù)問題是,通過粘合劑改善木纖維的潤(rùn)濕。
上述技術(shù)問題通過一個(gè)按權(quán)利要求1所述的裝置以及按權(quán)利要求18所述的方法得以解決。下面在借助于實(shí)施例描述按照本發(fā)明的裝置之前,首先借助于各工藝步驟詳細(xì)描述本發(fā)明。
除了直接針對(duì)木纖維的潤(rùn)濕和下面所描述的方法和裝置以外,本發(fā)明也廣義地用于通過液體涂覆或潤(rùn)濕固體顆粒,而與顆粒是否是木纖維以及液體是否是粘合劑液體無關(guān)。因此,將通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的描述作為優(yōu)選的應(yīng)用實(shí)例。
按權(quán)利要求1用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的方法包括下列步驟。
將木纖維沿著輸送管通過運(yùn)送氣流輸送到一個(gè)導(dǎo)引管,在其中產(chǎn)生輸送氣流。粘合劑液體從外部輸入并且在導(dǎo)引管中分布在輸送氣流內(nèi)部,由此最好產(chǎn)生粘合劑霧。然后將木纖維在輸送氣流中與分布的粘合劑液體一起輸送并與其接觸,使得木纖維至少部分地通過粘合劑液體潤(rùn)濕。
因?yàn)檩斔蜌饬髦挥糜谳斔湍纠w維,因此為了最佳地潤(rùn)濕木纖維,輸送氣流的溫度、壓力和濕度等參數(shù)可以保證特別適配于粘合劑液體的特性。這一點(diǎn)具有更有效地使添加到木纖維中的粘合劑液體劑量非常準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。這一點(diǎn)尤其也可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的粘合劑液體特性,因此可以使粘合劑占木纖維重量份額的份額與目前的方法相比減少。
通過優(yōu)選的方式將木纖維在導(dǎo)引管中基本上垂直向上地輸送,由此避免或者完全防止積聚在導(dǎo)引管側(cè)壁上。
例如能夠?qū)⒁后w形式的或分散在液體中的固體形式的添加劑添加到輸送氣流中。因此除了粘合劑液體外也可以用添加劑至少部分地潤(rùn)濕木纖維。由此能夠以簡(jiǎn)單的方法加入添加劑如顏料、固化劑或用于改善防火性的藥劑。
上述方法在以下用于纖維板的加工工藝中。對(duì)于纖維板尤其涉及到一種中密度纖維板(MDF)、一種高密度纖維板(HDF)或一種低密度纖維板(LDF),它們包括至少一部分木纖維和一部分粘合劑。
首先以傳統(tǒng)的方法使木材在蒸煮器中在溫度和壓力的作用下分解。已分解的木材被機(jī)械地纖化,并且將所產(chǎn)生的水、水蒸汽和木纖維的混合物借助于吹管輸送到干燥器中。木纖維在干燥器中至少部分地切碎和干燥。
將這樣產(chǎn)生的粉碎和干燥的木纖維借助于上述方法在干燥狀態(tài)中通過粘合劑液體至少部分地潤(rùn)濕(干燥粘合)。
接著將至少部分地通過粘合劑液體潤(rùn)濕的木纖維輸送到一個(gè)用于加工成形坯(Formkuchen)的成形流水線,并且由成形坯通過壓力機(jī)制成纖維板。
通過使用按照本發(fā)明的方法,該方法用于在木纖維粉碎和干燥后通過粘合劑液體使木纖維在一個(gè)單獨(dú)的工藝步驟中潤(rùn)濕,由此能夠使木纖維有針對(duì)性地通過粘合劑或者也通過其它添加劑潤(rùn)濕。由此能夠改善待加工的纖維板的特性。
本方法在原則上沒有對(duì)前置或后置的加工過程提出特殊的要求。因此可以適用于各種將液體涂覆到纖維或細(xì)粒的、可通過氣流載運(yùn)的材料上的方法。也不強(qiáng)求前置的材料干燥,同樣也不強(qiáng)求如后續(xù)加工、例如在涂覆液體后形成纖維板。因此本方法適用于,例如將粘合劑涂覆到礦石纖維(石棉隔熱產(chǎn)品)上、玻璃纖維(玻璃纖維隔熱產(chǎn)品)上或各種形式的天然纖維(椰殼、黃麻、大麻、西沙爾麻)上,用于加工隔熱材料、纖維成形部件或類似物體、或者也可以是各種形式的合成纖維。細(xì)粒的材料、如木粉、含礦物材料(沙子、石英砂、大理石粉、剛玉)的粉末或類似材料也可以通過液體潤(rùn)濕。
本方法不僅適用于將液體涂覆到可通過氣流載運(yùn)的材料上的獨(dú)立的裝置,而且也適用于將這種方法組合到一個(gè)加工過程中。
本發(fā)明還涉及一種纖維板、尤其是由一部分木纖維和一部分粘合劑液體組成的中密度纖維板(MDF)、高密度纖維板(HDF)或低密度纖維板(LDF)。所述纖維板的特征在于,以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),粘合劑份額小于12%的重量百分比。以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),粘合劑份額最好小于10%的重量百分比。尤其是以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),粘合劑份額低于8%的重量百分比。
因此纖維板可以比目前的纖維板具有更少的粘合劑份額,由此除了在加工時(shí)節(jié)省費(fèi)用以外,也可以改進(jìn)與環(huán)境有關(guān)的特性。
在此所述粘合劑最好是脲醛樹脂(UF),三聚氰胺-脲醛樹脂(MUF)或異氰酸酯(PMDI)。但也可以是同樣適用于加工纖維板的其它粘合劑。
下面借助于實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的裝置,為此參照附圖。附圖中圖1為按照本發(fā)明的用于加工纖維板的工藝流程示意圖;圖2為按照本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例,用于通過液體、尤其是粘合劑液體使固體顆粒、尤其是木纖維潤(rùn)濕;圖3為按照本發(fā)明的裝置的第二實(shí)施例,用于通過液體、尤其是粘合劑液體使固體顆粒、尤其是木纖維潤(rùn)濕;圖4為兩個(gè)用于輸送液體、尤其是粘合劑液體的裝置的布置圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出一個(gè)原理圖,表示如何將用于潤(rùn)濕木纖維的裝置在干燥過程后組在用于加工纖維板的加工過程中。纖維在流管干燥器1中的干燥以公知的方式進(jìn)行到對(duì)于加工過程所需的、例如相對(duì)于干燥質(zhì)量的10%的濕度。在干燥前已經(jīng)可以將部分粘合劑液體和添加劑通過傳統(tǒng)的方法在吹管中加到纖維上。在此添加劑可以理解為,用于改進(jìn)潤(rùn)濕的黃蠟和石蠟、用于防止生物病蟲而改進(jìn)硬度的藥劑、用于使加工完成的纖維板形成各種色彩造型的顏料或者其它液體的、固體的或膏糊狀的組分。
但是也可以完全放棄以公知的方式涂覆粘合劑和添加劑,而是按照本發(fā)明的方法將粘合劑和添加劑的總量加到纖維上。在干燥器1之后纖維應(yīng)該具有的所需濕度可以完全不同于傳統(tǒng)的濕度(約5至15%)。在通過按照本發(fā)明的方法處理木纖維的過程中,能夠使纖維濕度理想地適配于后續(xù)的板材加工過程。
在干燥器1之后為了分離干燥空氣而使纖維進(jìn)入纖維旋風(fēng)分離器2。一個(gè)纖維鼓風(fēng)機(jī)3在這里攜帶纖維并將它們輸送到一個(gè)通常垂直設(shè)置的提升管5,將來自鼓風(fēng)機(jī)4的輸送空氣附加地加到提升管中。在提升管5中通過多個(gè)噴嘴在噴霧區(qū)6實(shí)現(xiàn)木纖維與粘合劑和其它成分如添加劑的潤(rùn)濕。然后使被潤(rùn)濕的纖維進(jìn)入一個(gè)旋風(fēng)分離器7和一個(gè)粗物質(zhì)分離器8(濾篩),然后輸送到常見的繼續(xù)處理設(shè)備9,如形成纖維糊并壓制成板材。
圖2示出一個(gè)用于執(zhí)行按照本發(fā)明方法的裝置的實(shí)施例。待潤(rùn)濕的材料10通過輸送裝置11在一個(gè)管道16中輸送。材料10的物質(zhì)流可以通過一個(gè)稱重裝置13確定。一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)14輸送材料10,通過附加的輸送氣流15混合并通過輸送管道16輸送到一個(gè)通常垂直豎立的提升管17。輸送氣流15量要這樣大,使得保證無阻礙地將材料10輸送到提升管17。鼓風(fēng)機(jī)14還具有這個(gè)任務(wù),分解可能存在的材料附聚物。為了將材料10均勻地分布到提升管17的橫截面積上在輸送管道16端部可以設(shè)置一個(gè)噴嘴18,它可以具有一個(gè)特殊的導(dǎo)流片19,用于使氣流引導(dǎo)更好地滿足這個(gè)任務(wù)。
為了避免沉積,材料10在輸送管道16中的輸送速度為20m/sec左右或超過這個(gè)速度。鼓風(fēng)機(jī)20將空氣23以足夠輸送材料10的量輸送到提升管17??諝獠粌H僅理解為大氣,而是各種形式的氣體或其混合物。如果需要的話,空氣23可以通過加熱調(diào)節(jié)器41加熱。同樣可以設(shè)想,使空氣23的濕度通過裝置40達(dá)到其本身所期望的范圍。如果要提高空氣的絕對(duì)濕度,這些裝置40例如可以由一個(gè)噴水嘴或一個(gè)蒸汽噴射器組成。但是為了降低絕對(duì)空氣濕度同樣可以考慮用于冷凝水蒸汽的冷卻裝置。這些裝置40當(dāng)然也可以設(shè)置在加熱調(diào)節(jié)器41的后面。
輸送到鼓風(fēng)機(jī)20的空氣23可以是環(huán)境空氣或者來自其它的工藝,例如來自燃燒工藝、燃?xì)廨啓C(jī)的廢氣或來自任何一個(gè)其它加工過程的廢氣。也可以使不同的廢氣流混合。但前提是,可能存在的氣體的、蒸汽的或固體的不潔物質(zhì)不會(huì)干擾按照本發(fā)明裝置的功能和運(yùn)行方式。尤其是由于固體的和蒸汽的不潔物質(zhì)可能產(chǎn)生干擾,它們可能燒結(jié)在整個(gè)裝置的內(nèi)壁上,尤其是鼓風(fēng)機(jī)20中。
來自鼓風(fēng)機(jī)20的空氣23通過管道21輸送到提升管17。配件22要實(shí)現(xiàn)或保證將空氣23分布到提升管17的橫截面上,以建立起一個(gè)對(duì)于執(zhí)行本方法有利的通流截面。這個(gè)截面可以是均勻的或者也可以在邊緣與中心區(qū)之間具有劇烈的差別。流體的分布不必一定要均勻。氣流分布也可以通過在流動(dòng)方向上后置于導(dǎo)流片22的裝置、如噴嘴18和導(dǎo)流片19來調(diào)整。
用于偏轉(zhuǎn)氣流的導(dǎo)流片22也可以設(shè)想安置在其它位置,例如安置在提升管17中。但是必需考慮到,如果布置在這樣一個(gè)已經(jīng)存在液體和/或材料的部位中,則可能對(duì)導(dǎo)流片22造成污染和/或磨損,它們有損于按照本發(fā)明裝置的功能。
在提升管17中空氣23與材料10和輸送空氣15混合。提升管17中的速度根據(jù)材料的空氣動(dòng)力學(xué)特性這樣選擇,使得不僅實(shí)現(xiàn)材料10的輸送而且可以使材料的附聚物沉降。為了排除這種附聚物設(shè)有裝置24。被排除的附聚物25可以根據(jù)特性輸送到輸送裝置11的材料流10中,如果需要的話,在處理設(shè)備26中將附聚物25分解。
所述裝置24由向下收縮延伸的收集錐構(gòu)成,但是也可以實(shí)現(xiàn)其它形式的實(shí)施例,如位于提升管17底部的輸送帶或一種螺旋排出裝置。
由材料10、輸送空氣15和載送空氣23構(gòu)成的不合附聚物的混合物在提升管17中繼續(xù)流動(dòng)到液體潤(rùn)濕單元27。這個(gè)單元由多個(gè)噴嘴28組成,它們將液體30作為細(xì)的液霧29分布在提升管17的橫截面上。為此一個(gè)泵31將液體30從儲(chǔ)存罐32輸送到噴嘴28。
作為噴嘴28可以選擇按照不通風(fēng)原理的高壓噴嘴,但也可以是按照其它原理的霧化裝置,如空氣霧化噴嘴或離心噴霧器。按照不通風(fēng)原理的高壓噴嘴和離心噴霧器無需附加的介質(zhì)、如空氣,以便形成所需的噴霧29。
所述泵31將液體30輸送到噴嘴28。壓力取決于液體30的流變特性和對(duì)液霧29中的各液滴直徑方面的要求。
在材料10穿過液霧29輸運(yùn)期間,液滴撞擊到材料10上并潤(rùn)濕材料。所述潤(rùn)濕可以通過存在于液滴與材料之間的電位差得到支持。電位差可以通過摩擦或施加不同的電位實(shí)現(xiàn)。示意性地表示這樣一個(gè)裝置33,將用于使液體30從泵31輸送到液體潤(rùn)濕單元27的管道連接在大地電位上。
為了支持形成電位差,可以使某些結(jié)構(gòu)部件由特殊材料制成或者具有特殊的涂層。由于特殊的摩擦而適于作為特殊材料的那些可以考慮用于鼓風(fēng)機(jī)14、輸送管道16、噴嘴18和導(dǎo)流片19,以及引導(dǎo)液體的部件27、28、31和32。
液體潤(rùn)濕單元27由多個(gè)噴嘴28組成,它們安裝在背離流向的一側(cè)。
用液體30潤(rùn)濕的材料10為了與氣流分離而進(jìn)入一個(gè)材料分離器34并輸送給后續(xù)加工裝置或庫(kù)存35。材料分離器34的多余空氣36或者作為廢氣38排到外界(必要時(shí)后接廢氣凈化器)或者作為返回空氣37輸送到工藝過程。
廢氣38與返回空氣37的比例通過兩個(gè)調(diào)節(jié)閥39進(jìn)行調(diào)節(jié)。
輸送管道16和提升管17的橫截面最好是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的,但是也可以設(shè)想任何其它的橫截面形狀,如正方形、矩形、多邊形或橢圓形。
圖3示出用于將粘合劑和添加劑涂覆到木纖維上的一個(gè)實(shí)施例。來自干燥器的干燥的木纖維在旋風(fēng)分離器101中與干燥空氣分離并從旋風(fēng)分離器通過一個(gè)蜂窩輪閘102排出。木纖維103通常具有5至15%范圍的濕度。一個(gè)輸送帶104承載木纖維并將它們輸送到纖維輸送管道105。纖維鼓風(fēng)機(jī)106將木纖維103與輸送空氣107一起帶至噴嘴108,此噴嘴使纖維軸向平行地離開而進(jìn)入提升管109。
輸送管道105的直徑明顯小于提升管109的直徑。D1∶D2的直徑比為3∶1至7∶1,尤其是4∶1至6∶1,最好為5∶1是有利的。
一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)110將空氣輸送到提升管109。為了調(diào)節(jié)提升管109中的空氣量使用旁通管111,它根據(jù)調(diào)節(jié)閥112的位置將空氣支流輸送到提升管109和在進(jìn)入旋風(fēng)分離器113之前通向提升管。由此,一方面保證旋風(fēng)分離器113與通過提升管109輸送的空氣量無關(guān)地運(yùn)行在理想的工作點(diǎn)上,另一方面保證在提升管109中存在對(duì)于裝置最佳工作方式所必需的空氣量。
在位于提升管109入口區(qū)中的導(dǎo)流片114能夠使流入的空氣115以公知的方式在橫截面上分布。在噴嘴108區(qū)域使輸送空氣107、木纖維103和空氣115混合并在管道中向前移動(dòng)。所述提升管109的垂直布置對(duì)于這種材料形式提供了優(yōu)點(diǎn),也可以設(shè)想水平或傾斜的布置。
將一種粘合劑116通過泵118從儲(chǔ)存罐117輸送到分配頭119。它為多個(gè)噴嘴排120提供粘合劑,在各噴嘴排上設(shè)置多個(gè)不通風(fēng)的高壓噴嘴。通過設(shè)備每小時(shí)輸送的每1000kg木纖維對(duì)應(yīng)的噴嘴數(shù)量為約20至50個(gè)。噴嘴的壓力范圍在10至80bar之間,最好在20至40bar之間。
圖3示出在噴嘴108后面的噴嘴排位置,由此能夠?qū)崿F(xiàn)噴嘴排120和噴嘴121與木纖維的接觸。但是為了避免與木纖維接觸也可以設(shè)想布置在噴嘴108的高度上或其下面。
圖4以截面圖示出布置在提升管109中的噴嘴排(Duesenlanze)120。因此包括噴嘴121的噴嘴排120是星形地布置(圖4a),也可以設(shè)想平行布置(圖4b)。
在圖3中木纖維103穿過粘合劑霧122在提升管中流動(dòng),由此實(shí)現(xiàn)均勻地潤(rùn)濕纖維。所述旋風(fēng)分離器113使纖維與氣流分離。從旋風(fēng)分離器出來的廢氣可以通過回氣管123根據(jù)調(diào)節(jié)閥125的位置部分地返回到鼓風(fēng)機(jī)110,多余氣體通過管道124排到外部。加熱調(diào)節(jié)器126能夠加熱空氣115。經(jīng)過粘合的木纖維103a輸送到后續(xù)加工。
除了粘合劑外也可以將添加劑加到木纖維上。一種方法是輸送粘合劑與添加劑的混合物,也可以通過兩個(gè)分開的涂覆系統(tǒng)120和131和分開的噴嘴面分別輸送。圖3示出具有裝置130的這種方案,其中添加劑的霧區(qū)可以與霧區(qū)122在位置上分開。
也可以設(shè)想在唯一一個(gè)噴嘴面上實(shí)現(xiàn)粘合劑與添加劑的共同涂覆。為此對(duì)某些噴嘴排120加載粘合劑,而對(duì)同一噴嘴面上的其它噴嘴排加載添加劑。
下面的示例1至3表述按照本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)。
示例1在一個(gè)如圖3所示的用于干燥法膠粘木纖維的裝置中粘合約3000kg/h的木纖維。纖維來自一個(gè)按照干燥過程的常見的MDF生產(chǎn)線。與涂料僅通過干燥粘合裝置實(shí)現(xiàn)涂覆一樣,也可以通過吹管實(shí)現(xiàn)涂覆。引導(dǎo)管由垂直的提升管構(gòu)成,提升管與輸送管的直徑比為3∶1。
輸送管中的空氣速度為約8-12m/s,在提升管中的輸送氣流速度在20至30m/s之間。
按照傳統(tǒng)的吹管涂覆工藝加工的常見MDF板材具有下列特性密度760kg/m3粘合劑類型傳統(tǒng)的UF膠合劑膠合劑量以木纖維干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),12%重量百分比的固體樹脂黃蠟乳液以木纖維干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),0.6%的固體黃蠟板厚15mm抗彎強(qiáng)度35N/mm2彎曲彈性模量3500N/mm2橫向抗拉強(qiáng)度1.00N/mm224小時(shí)厚度膨脹9.0%如果改變通過吹管配量以干燥質(zhì)量為基準(zhǔn)的4.5%膠合劑量的粘合,而是通過干燥粘合裝置配量4.5%膠合劑量進(jìn)行粘合。由此沒有明顯改變?nèi)绱松a(chǎn)的板材特性。通過干燥粘合裝置添加的膠合劑比吹管粘合的膠合劑明顯更易于反應(yīng),由此可以使壓制系數(shù)從10s/mm到8.5s/mm減少約15%。
如果改變粘合,通過干燥粘合裝置加入以干燥木材質(zhì)量為基準(zhǔn)的5.5%的總膠合劑量。則壓制系數(shù)可以減小到7s/mm。由此沒有明顯改變?nèi)绱松a(chǎn)的板材特性。
示例2使用同一種用于加工HDF板材的裝置。作為粘合劑使用具有6%三聚氰胺強(qiáng)化的UF樹脂。
按照傳統(tǒng)的吹管粘合工藝加工的HDF板材具有下列特性密度900kg/m3膠合劑類型6%的MUF膠合劑,膠合劑量以木纖維干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),15%重量百分比的固體樹脂黃蠟乳液以木纖維干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),1.8%重量百分比的固體黃蠟板厚8mm抗彎強(qiáng)度50N/mm2彎曲彈性模量5000N/mm2橫向抗拉強(qiáng)度1.83N/mm224小時(shí)厚度膨脹10%然后與在示例1中所述的一樣,使粘合在吹管粘合與干燥粘合中的比例改變到6%比5%。由此沒有明顯改變?nèi)绱松a(chǎn)的HDF-板材的特性。壓制系數(shù)可以從9s/mm減少到7.5s/mm。
如果改變粘合,通過干燥粘合裝置加入以干燥木材質(zhì)量為基準(zhǔn)的8%的總粘合劑量。則壓制系數(shù)可以減小到6.3s/mm。由此沒有明顯改變?nèi)绱松a(chǎn)的板材特性。
示例3與示例1和2類似,通過異氰酸酯作為粘合劑生產(chǎn)LDF板材。具體地說,是一種擴(kuò)散外露(diffusionsopen)的纖維板,它尤其適用于屋頂和墻壁模板。板材特性如下密度625kg/m3板厚15mm膠合劑量5%,黃蠟乳液2.2%的固體黃蠟水蒸汽擴(kuò)散阻力系數(shù)約11傳熱系數(shù)k6.7m2K/W橫向抗拉強(qiáng)度0.35N/mm2抗彎強(qiáng)度17.8N/mm2彎曲彈性模量2150N/mm224小時(shí)厚度膨脹9%如在以下表格中改變粘合,沒有明顯改變板材特性吹管粘合2% 0%干燥粘合2% 3%
權(quán)利要求
1.一種用于通過一種粘合劑液體使木纖維(10,109)潤(rùn)濕的裝置,它具有-一個(gè)輸送管(16,105),用于輸送木纖維(10,109);-一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)(14,106),用于產(chǎn)生運(yùn)送氣流;-一個(gè)與輸送管(16,105)連接的導(dǎo)引管(17,109);-一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)(20,110),用于在導(dǎo)引管(17,109)中產(chǎn)生輸送氣流;-用于將粘合劑液體供給到導(dǎo)引管(17,109)中的裝置(27,120)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)引管(17,109)由提升管構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)引管(17,109)基本上垂直地取向。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,指向?qū)б?17,109)的輸送管(16,105)的開口(18,108)構(gòu)成噴嘴。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)引管(17,109)的直徑(D1)至少兩倍于輸送管(16,105)的開口(18,108)的直徑(D2)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述直徑的比(D1∶D2)位于3∶1和7∶1之間,尤其是4∶1和6∶1之間,并且最好為5∶1。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,一個(gè)用于加熱輸送氣流的加熱裝置(41,126)在流動(dòng)方向上設(shè)置在輸送管(16,105)的開口之前。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,設(shè)有一個(gè)用于調(diào)整輸送氣流濕度的裝置(40)。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在輸送氣流中設(shè)置導(dǎo)流部件(22,114),用于調(diào)整流速分布。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述用于供給粘合劑液體的裝置(27,120)具有至少一個(gè)噴嘴(28,121),最好具有多個(gè)噴嘴(28,121)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)噴嘴(28,121)產(chǎn)生液霧(29,122)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的裝置,其特征在于,設(shè)有至少一個(gè)至少部分地在導(dǎo)引管(17,109)內(nèi)部延伸的配有至少一個(gè)噴嘴(28,121)的噴嘴排(27,120)。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,設(shè)有一個(gè)用于在木纖維(10,109)與液滴之間產(chǎn)生電位差的裝置(33)。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,設(shè)有一個(gè)與導(dǎo)引管(17,109)并聯(lián)地設(shè)置的旁通管(111),該旁通管配有一個(gè)調(diào)節(jié)閥(112),用于調(diào)整通過導(dǎo)引管(17,109)通流的空氣量。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,設(shè)有至少另一個(gè)裝置(131),用于供給液體或分散在液體中的添加劑。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述用于供給添加劑的裝置(27,120)與所述用于供給添加劑的裝置(131)在通流方向上接連地設(shè)置在導(dǎo)引管(17,109)內(nèi)部。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述用于供給粘合劑液體的裝置與所述用于供給添加劑的裝置沿通流方向在導(dǎo)引管(17,109)內(nèi)部設(shè)置在同一噴嘴平面內(nèi)。
18.一種用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的方法,其中-將木纖維通過一種運(yùn)送氣流輸送給一根導(dǎo)引管,-在導(dǎo)引管中產(chǎn)生一種輸送氣流,-通過運(yùn)送氣流輸送到輸送氣流中的木纖維在導(dǎo)引管中輸送,-從外部供給粘合劑液體并分布在導(dǎo)引管中,-使木纖維通過分布的粘合劑液體至少部分地被潤(rùn)濕。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,木纖維在導(dǎo)引管中基本上垂直向上地輸送。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中,將一種液體形式的或分散在液體中的固體形式的添加劑添加到輸送氣流中,并且使木纖維通過添加劑至少部分地潤(rùn)濕。
21.一種用于加工纖維板、尤其是中密度纖維板(MDF)、高密度纖維板(HDF)或低密度纖維板(LDF)的方法,它們至少包含一部分木纖維和一部分粘合劑,在該方法中-將木材在一個(gè)蒸煮器中在溫度和壓力作用下分解;-將分解的木材機(jī)械地纖化;-將這樣產(chǎn)生的由水、水蒸汽和木纖維組成的混合物借助于一吹管輸送到一個(gè)干燥器中;-在干燥器中將木纖維至少部分地切碎并干燥;-將干燥的木纖維借助于如權(quán)利要求18至20之一所述的方法用一種粘合劑至少部分地潤(rùn)濕;-將至少部分地用粘合劑液體潤(rùn)濕的木纖維輸送到一個(gè)用于加工成形坯的成形流水線;-由成形坯借助于壓力機(jī)產(chǎn)生纖維板。
22.一種纖維板,尤其是中密度纖維板(MDF)、高密度纖維板(HDF)或低密度纖維板(LDF),它們至少包括一部分木纖維和一部分粘合劑,其特征在于,以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),所述粘合劑份額對(duì)于氨基塑料小于12%重量百分比而對(duì)于異氰酸酯小于5%重量百分比。
23.如權(quán)利要求22所述的纖維板,其特征在于,以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),所述粘合劑份額對(duì)于氨基塑料小于10%重量百分比而對(duì)于異氰酸酯小于4%重量百分比。
24.如權(quán)利要求22所述的纖維板,其特征在于,以纖維份額的干燥質(zhì)量為基準(zhǔn),所述粘合劑份額對(duì)于氨基塑料小于8%重量百分比而對(duì)于異氰酸酯小于5%重量百分比。
25.如權(quán)利要求22至24中任一項(xiàng)所述的纖維板,其特征在于,所述粘合劑是一種氨基塑料,如脲醛樹脂(UF)、三聚氰胺脲醛樹脂(MUF)或異氰酸酯(PMDI)。
全文摘要
本發(fā)明基于的技術(shù)問題是,改善用粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維。這個(gè)技術(shù)問題按照本發(fā)明通過一個(gè)用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維(10,109)的裝置得以解決,該裝置具有一個(gè)輸送管(16,105)用于輸送木纖維(10,109),一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)(14,106)用于產(chǎn)生運(yùn)送氣流,一個(gè)與輸送管(16,105)連接的導(dǎo)引管(17,109),一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)(20,110)用于在導(dǎo)引管(17,109)中產(chǎn)生輸送氣流,以及用于將粘合劑液體輸送到導(dǎo)引管(17,109)中的裝置(27,120)。本發(fā)明還涉及一種用于通過粘合劑液體潤(rùn)濕木纖維的方法。
文檔編號(hào)B27N1/00GK1596177SQ02823902
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2002年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月2日
發(fā)明者瓦爾特·席格爾, 霍爾格·賴內(nèi)克, 米夏埃爾·希默爾賴希, 漢斯-迪特爾·克爾曼 申請(qǐng)人:弗瑞茲艾格有限及兩合公司